關鍵詞：高壓開關柜；無線測溫；溫升異常報警；實時監(jiān)測

 

一、概況

電網的穩(wěn)定性要求越來越高，因此對配電系統(tǒng)的電能質量和可靠性的要求也隨之提高，這就對配電高壓開關設備的性能有了更為嚴格的標準。開關柜普遍應用了很多新技術、新工藝，使的配電開關柜的可靠性有了很大的進步。這些綜合起來大概有以下四個因素：(1)環(huán)保：六氟化硫氣體由于其優(yōu)良的絕緣和滅弧性能廣泛應用于高壓開關設備中。(2)新介質、新材料的應用。（3）免維護。(4)小型化。全封閉式的高壓開關柜長期處于高負荷的運行狀態(tài)，散熱效果差，易造成熱量集結加劇，溫升直接危害電氣設備的電氣絕緣能力；全封閉式的高壓開關柜無法觀察手車動觸頭與柜內靜觸頭的位置連接情況、接地刀閘分合情況，無法對柜內部位進行測溫，帶來了很大的**隱患。因此，對高壓開關柜母排、電纜接頭直接進行有效的監(jiān)測，能夠有效減少開關柜內部過熱導致的火災和出現(xiàn)的大面積停電事故。

二、開關柜改造的原因分析

杜兒坪110kV變電站對35kV系統(tǒng)高壓開關柜進行了整體改造，從老舊的北京開關廠的ZN85G-40.5型高壓開關柜全部更換廈門ABB公司的ZS3.2型高壓開關柜，大大提高了供電的可靠性。ZS3.2型開關柜在設計上盡可能減小柜體的體積，而又保證了其優(yōu)異的絕緣性能，但是也帶來了一些問題。柜體的體積小且全封閉，不僅無法直接觀察手車上下觸頭、接地刀閘等觸點的位置，而且設備散熱效果差，又無法使用紅外測溫儀直接測量關鍵位置的溫度溫升，長時間運行可能開關柜內部過熱導致的火災、大面積停電事故。因此，需要在柜體內加裝一種在線測溫裝置，實時監(jiān)測各關鍵觸點的溫度，并設置報警溫度，提醒運行人員及時處理，防止造成嚴重事故。

 

三、實時監(jiān)測裝置的選取、優(yōu)勢分析及安裝

（一）實時監(jiān)測裝置的選取

采用深圳市英唐電氣技術有限公司生產的型號為YTK10.8的開關柜智能監(jiān)測裝置，該裝置具有開關柜一次回路動態(tài)模擬顯示+斷路器位置閃光指示+斷路器分和開關次數(shù)統(tǒng)計+聲音防誤操作報警提示+柜內各監(jiān)測點溫濕度顯示+上下動靜觸頭、電纜搭接頭在線溫度監(jiān)測+負荷側高壓帶電顯示機械閉鎖+按鈕驗電+母線帶電聲音提示+操作開關+自動照明+分合閘位置指示+儲能指示+自動故障檢測等功能。該裝置的測溫模塊完全滿足了對開關柜內各關鍵觸點的實時監(jiān)測的要求，也可以傳輸?shù)街骺刂剖覍ｉT的工控機后臺軟件中，并設置60℃為報警溫度，提醒運行人員發(fā)現(xiàn)并及時處理。

（二）該監(jiān)測裝置的優(yōu)勢分析

1.該測溫裝置電路具有完善的電氣和**隔離，保證了其具有很大的可靠性。

2.溫度采集模塊采用低功耗電池技術，每個傳感器具有獨立的地址碼，運行人員可以正確判斷發(fā)熱點并及時處理。

3.測溫點可以根據(jù)實際需求自行選擇，如手車上下的靜觸頭處、電纜接頭處、母線接頭處、穿墻套管處等。

 

四、與傳統(tǒng)測溫和現(xiàn)在較為成熟的其他測溫方式比較

（一）與傳統(tǒng)測溫比較

1.傳統(tǒng)測溫和現(xiàn)在較為成熟的其他傳統(tǒng)溫度測量方式周期長、施工復雜，效率低，配電系統(tǒng)監(jiān)測點多而分散、環(huán)境限制、人為原因等，使很多測溫工作難以展開。

2.無線測溫采用了溫度數(shù)據(jù)無線傳輸?shù)姆绞?，測溫模塊絕緣性能優(yōu)異，不會影響高壓開關柜高、低壓室本身的絕緣性能；開關柜測溫裝置使用3.6V電池為其供電，不僅對地實現(xiàn)可靠絕緣，而且可以為測溫裝置提供可靠電源不會受低壓電流系統(tǒng)影響；采用溫度數(shù)據(jù)接收裝置對測溫裝置無線聯(lián)網的方式，一點對多點，不僅降低了成本，而且使測溫系統(tǒng)結構簡單明了；該測溫系統(tǒng)選擇了抗電磁干擾措施，保證此測溫系統(tǒng)可靠性。

（二）與其他現(xiàn)在線測溫方式比較

1.光纖光柵測溫法使用光纖傳輸來實現(xiàn)信號數(shù)據(jù)的傳遞，光纖本身具有良好的絕緣性能，不會影響電力系統(tǒng)的絕緣性能，實現(xiàn)了電力系統(tǒng)和測量設備的隔離，信號傳輸通道同樣采用光纖傳輸，提高了抗干擾的能力，保證了數(shù)據(jù)傳到后臺設備的時效性和準確性。

2.無線測溫法采用了熱溫度傳感器進行監(jiān)測點的溫度測量，溫度信號傳輸過程中采用溫度數(shù)據(jù)接收裝置對測溫裝置無線聯(lián)網的方式，一點對多點的傳輸方式，此種測溫方式不會影響開關柜高低壓之間的絕緣性能，解決了其他測溫方式無法避免的絕緣問題，但溫度數(shù)據(jù)受高壓電磁干擾問題的處理、測溫裝置的抗干擾能力等仍是關鍵技術問題。

 

五、安科瑞無線測溫產品介紹

5.1溫度傳感器

a.電池供電型無線溫度傳感器

安裝于發(fā)熱部位，采集溫度量并通過無線方式傳輸?shù)膫鞲衅鳌?

目前安科瑞無線溫度傳感器有三款：